На правах рукописи

Колесниченко Мария Георгиевна

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА УПАКОВКИ

ИЗ ПЛЁНОК ПОЛИЭТИЛЕНА

С ПРОГНОЗИРУЕМЫМИ СВОЙСТВАМИ

Специальность 05.02.13 – Машины, агрегаты и процессы

(печатные средства информации)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва – 2010 www.sp-department.ru

Работа выполнена на кафедре «Инновационные технологии и управление» в ГОУ ВПО «Московский государственный университет печати».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ефремов Николай Федорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Кондратов Александр Петрович доктор технических наук, профессор Власов Станислав Васильевич

Ведущая организация ГОУВПО «Московский государственный университет прикладной биотехнологии»

Защита состоится 30 ноября 2010 г. в _ часов на заседании Диссертационного совета Д 212.147.01 при ГОУВПО «Московский государственный университет печати» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, 2а, аудитория 1211.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУП.

Автореферат разослан 29 октября 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета Д 212.147.01 Климова Е.Д.

www.sp-department.ru

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В современном мире значимость и объемы производимой упаковки все время возрастают. Она является мощным средством продвижения товара на рынке, при этом постоянно увеличивается роль ее качества.

На качество мягкой полимерной упаковки оказывают влияние исходные свойства полимерных пленочных материалов, а также технологические режимы и стабильность работы печатного и фасовочноупаковочного оборудования.

Работа печатного, отделочного и фасовочно-упаковочного оборудования находится в прямой зависимости от вида и качества полимерного пленочного материала. К упаковочным материалам, перерабатываемым на высокопроизводительном оборудовании, предъявляются жесткие требования по свойствам (толщина, шероховатость, коэффициент трения, коэффициент усадки, деформационные и прочностные свойства и др.). Разброс значений этих свойств должен быть минимальным, чтобы исключить возможные остановки машин. В процессе эксплуатации упаковки важными показателями являются адгезионная прочность соединения краски с полимерной пленкой, прочность упаковки, сварных швов и др.

Следует заметить, что существующие в нормативной документации (ГОСТы, ОСТы и ТУ) требования к полимерным пленочным материалам не учитывают специфических особенностей работы полиграфического и упаковочного оборудования. Поэтому на практике даже для пленок, соответствующих этим стандартам, часто возникают проблемы с приводкой изображения, случаи проскальзывания и торможения пленочного материала при прохождении секций в печатных и упаковочных машинах. Этим же вызвано низкое качество сварного соединения, а также его деформация в результате усадки и другие дефекты упаковки.

Большинство производителей полиэтиленовых пленок не учитывают влияния на свойства материала режимов процесса их производства и лишают себя возможности скорректировать их в нужном для заказчика направлении.

Одним из путей повышения качества упаковки предлагается использование полимерных пленочных материалов с комплексом прогнозируемых свойств. Использование таких материалов при производстве поможет стабилизировать процессы, протекающие в оборудовании, и тем самым позволит повысить производительность и качество упаковки.

Цели и направления исследования. Целью работы является выработка рекомендаций по повышению качества упаковки путем получения пленок полиэтилена методом экструзии с раздувом с комплексом прогнозируемых свойств, определяющим поведение материала в печатной и упаковочной машинах, а так же влияющим на повышение адгезионных свойств к печатным краскам и другие эксплуатационные свойства упаковки.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Анализ существующей информации в научно-технической полиэтиленовых пленок, их свойства, проблемы печати, особенности поведения в фасовочно-упаковочных автоматах, недостатки при эксплуатации;

2. Анализ существующих математических моделей движения упаковочных материалов в машинах и разработка новой модели для фасовочно-упаковочных автоматов вертикального и горизонтального типов;

3. Выбор комплексных факторов, наиболее полно описывающих процесс экструзии с раздувом и определяющих качество получаемой полимерной пленки;

4. Разработка методики проведения исследования;

многофакторного процесса получения пленок полиэтилена методом экструзии с раздувом;

6. Разработка методики оценки интенсивности обработки пленок количественно оценивать качество подготовки поверхности перед нанесением печати;

7. Разработка методики количественной оценки адгезионных свойств краски к поверхности пленки;

8. Разработка программной оболочки, использующей результаты 9. Составление рекомендаций по технологии получения пленок полиэтилена с прогнозируемыми свойствами для повышения качества упаковки, производимой на фасовочно-упаковочных Научная новизна работы.

Предложена методика повышения качества упаковки из пленок полиэтилена, включающая математические модели работы печатного и фасовочно-упаковочного оборудования с расчетом предъявляемых к пленкам требований и систему эмпирических уравнений, связывающих свойства пленок с технологией их производства методом экструзии с раздувом.

Созданы физическая и математическая модели работы фасовочноупаковочных автоматов, позволяющие рассчитать комплекс необходимых требований к упаковочному материалу, обеспечивающих повышение качества упаковки и стабильность работы автоматов.

Впервые получена математическая зависимость между сложными технологическими факторами процесса получения пленок и их поверхностно-адгезионными свойствами.

Практическая ценность работы состоит в разработке методики комплексного прогнозирования свойств производимых методом экструзии с раздувом пленок полиэтилена, открывающей возможность целенаправленного повышения качества упаковки за счет улучшения адгезионных свойств к печатным краскам и технологических свойств пленок, обеспечивающих стабильную работу печатного и фасовочноупаковочного оборудования.

Создана математическая модель работы фасовочно-упаковочных автоматов вертикального и горизонтального типов и выведена зависимость условия прохождения пленки по рабочим узлам от конструкции автоматов, свойств упаковочного материала и конструктивных особенностей упаковки, обеспечивающая стабильную работу оборудования.

Разработана методика количественной оценки интенсивности обработки пленки коронным разрядом, позволяющая объективно и целенаправленно управлять адгезионными свойствами к печатным краскам.

Модернизирована методика оценки адгезионных свойств полимерных пленок к печатным краскам методом нормального отрыва с использованием эластичного пуансона и программного обеспечения Adobe Photoshop, повысившая объективность количественной оценки.

Разработано программное обеспечение, использующее результаты исследования и позволяющее устанавливать количественную взаимосвязь между конструктивными особенностями фасовочноупаковочных автоматов и получаемой упаковки, свойствами пленок полиэтилена и технологическими режимами их получения.

Результаты исследований были внедрены на предприятии ООО «ЛиматонУпаковка».

Результаты исследования использованы в учебном процессе специальности 261201 «Технология и дизайн упаковочного производства», подготовлены к печати сборник лабораторных работ и учебное пособие, которым присвоен гриф УМО.

Положения, выносимые на защиту 1. Комплекс предъявляемых к упаковочным материалам свойств обусловлен конструктивными особенностями печатного и фасовочно-упаковочного оборудования, технологиями производства и особенностями упаковки, а также свойствами упаковываемого продукта;

2. Комплекс свойств, предъявляемых к пленкам полиэтилена в производстве упаковки, может быть обеспечен путем проектирования технологии их получения при помощи методики прогнозирования свойств по разработанным в диссертационной работе формулам;

3. Поверхностно-адгезионные свойства пленок полиэтилена можно регулировать комплексными технологическими факторами процессов их получения и последующей модификацией поверхности;

4. Численно оценивать адгезионные свойства пленок к печатным краскам можно с помощью модифицированной методики нормального отрыва с использованием эластичного пуансона и программного обеспечения Adobe Photoshop.

Апробация работы. Научные результаты, полученные в работе докладывались на VIII Всероссийской конференции молодых ученых с международным участием «Пищевые технологии» в 2007 году в Казани, на Международной студенческой научно-практической конференции упаковочной индустрии в 2007 году в Киеве (Украина), на 2-ой Международной студенческой конференции Print and Media Technology в 2007 году в Хемнитце (Германия), на Международной конференции молодых ученых Print-2009 в Санкт-Петербурге, на первой научнопрактической конференции с международным участием «Тара и упаковка пищевых продуктов. Коммуникативные технологии пищевых производств» в 2009 году в Москве, на научной конференции «Пищевая техника и технологии 2009» в Пловдиве (Болгария), на Республиканской научно-практической конференции в 2009 году в Каунасе (Литва) и на ежегодной конференции молодых ученых МГУП в 2009 году.

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 15 работ.

Структура и объем работы. Представляемая диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка использованной литературы из 82 наименований, изложена на страницах машинописного текста и содержит 82 рисунка и 36 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности темы, цели и задачи работы, рассмотрена практическая ценность работы, приведены сведения по структуре и объему диссертации, сформулирована научная новизна.

В первой главе проведен обзор литературных источников по теме исследования. Рассмотрены работы, освещающие особенности и проблемы процесса флексографской печати на полимерных пленках, проанализированы закономерности, связывающие технологию получения и свойства полиэтиленовых пленок. Выявлены существующие проблемы в области исследования зависимости свойств полимерных пленочных материалов от режимов их получения. В рамках обзора использовалась современная научная периодическая литература, книги и журналы.

Во второй главе освещена методика выполненных в рамках работы исследований, описано применяемое оборудование.

Для формулирования предъявляемых оборудованием требований к упаковочным материалам были проанализированы условия проводки пленок по рабочим органам печатных машин и разработаны схемы движения пленок в фасовочно-упаковочных машинах.

Для печати на пленках полиэтилена в основном используется флексографский способ печати. Проблемы печати, связанные с прохождением материала в машинах секционного построения, и способы их решения подробно рассмотрены в работах Митрофанова В.П., Мандрусова А.А., Дурняка Б.В. и др.

Рисунок 1 – Проводка полотна во флексографской машине, построение с центральным расположением цилиндра (Fischer & Krecke) В машинах планетарного построения пленка полиэтилена разматывается с рулона стабилизатором натяжения, затем попадает на общий печатный цилиндр. Для обеспечения плотного прижатия пленки к печатному цилиндру перед первой печатной парой установлен обрезиненный валик. Несмотря на высокую гладкость поверхности печатного цилиндра (шероховатость поверхности 0,002 мм), пленка при прохождении печатных секций не деформируется и не проскальзывает.

Поэтому проблем с неприводкой красок в машинах планетарного типа не возникает.

Основные проблемы повышения качества печати на пленках полиэтилена связаны с их поверхностно-адгезионными свойствами. Для обеспечения смачивания печатной краской поверхности и требуемой адгезионной прочности необходима предварительная активация пленки.

Однако надежных методов количественной оценки интенсивности этой активации не существует. Кроме того, разнотолщинность оказывает влияние на давление в зоне печатного контакта и ухудшает качество печатного изображения.

Рисунок 2 – Кинематическая схема движения упаковочного материала в 1 – протягивающий ролик; 2 – рулон полиэтилена; 3 – воротник; 4 – труба для загрузки продукта; Р – вес пленки от линии схода с рулона до отреза пакета с готовой продукцией; G – вес готового пакета с продукцией; Р1 – вес протягивающего ролика; Р2 – вес рулона полиэтилена; М1 – движущий момент; М2 – полезный момент сопротивления; 1 – угол поворота протягивающего ролика; 2 – угол поворота рулона полиэтилена; r1 – радиус протягивающего ролика; r2 – радиус рулона полиэтилена; N – сила прижима протягивающего ролика;

N1 – сила прижима пленки на воротнике; N – сила прижима пленки на загрузочной трубе; х – длина развертки пакета Для выявления требований к технологическим свойствам упаковочных материалов выполнен анализ проводки пленки по рабочим органам в фасовочно-упаковочных автоматах (ФУА). Разработана кинематическая схема (рисунок 2), на основе которой создана математическая модель движения пленки без деформаций и проскальзывания.

Для описания условий движения материала и продукта по рабочим органам автомата применяли уравнение Лагранжа II рода:

Лагранжиан L входит в уравнение в виде:

где Т – кинетическая энергия, П – потенциальная энергия.

В ФУА вертикального типа потенциальная энергия упаковочного материала и упаковываемого продукта уменьшается при движении сверху вниз. Введя допущение, что пакет с продуктом перемещается горизонтально, рассчитали кинетическую энергию:

где J1 = m1r1, – момент инерции протягивающего ролика и J 2 = m2 r2 – момент инерции рулона, 1 и 2 – соответствующие угловые скорости.

В результате получили:

Совершенную работу выразили суммой:

где – коэффициент, лежащий в пределах от 0 до 1 и учитывающий степень натяжения пленки на трубе, измеряется в долях N; fп-ф и fп-с – коэффициенты трения полиэтилен-фторопласт и полиэтилен-сталь соответственно.

Преобразовав уравнение (5), получили:

где k – коэффициент отношения угла поворота рулона к углу поворота протягивающего ролика.

В результате решения уравнения движения системы была получена зависимость усилия прижима протягивающего ролика от конструктивных параметров автомата, конструкции упаковки и свойств упаковочного материала:

где – коэффициент трения тормоза рулона; Vпротяжки – скорость протяжки, tпротяжки – время протяжки.

В результате воздействия усилия прижима на участке ФУА от момента размотки рулона до протягивающего ролика в пленке возникает растягивающее напряжение 1, определяемое:

где S – площадь сечения; – толщина пленки; Н – ширина пленки.

На участке после протягивающего ролика под действием веса готового пакета с продуктом в пленке возникает растягивающее напряжение 2, определяемое:

Уравнение (7) характеризует усилие прижима N при условии отсутствия проскальзывания или полного торможения пленки, а также ее растяжения и разрыва в процессе рабочего цикла. Оно справедливо при условии:

где Е – модуль упругости; 1 и 2 – деформации пленки; вэ – предел вынужденной эластичности.

Анализируя уравнения (7 и 8), можно сделать вывод, что основными свойствами материала, к которым предъявляет требования автомат, являются:

• физико-механические свойства упаковочного материала (Е, );

• коэффициент трения «упаковочный материал-фторопласт»;

• коэффициент трения «упаковочный материал-сталь»;

• геометрические размеры рулона упаковочного материала (диаметр, ширина, вес).

Система уравнений (7, 8) объединяет основные конструктивные параметры ФУА (P, P1, P2, 1, 2, r1, r2,,, Vпротяжки, tпротяжки), конструктивные характеристики пакета (х, G) и комплекс физикомеханических и поверхностных свойств пленки (fп-ф, fп-с,, Н, Е,, ).

Таким образом, по известным конструктивным параметрам ФУА можно рассчитать требуемые свойства упаковочных пленок.

Пример расчета системы уравнений (7, 8) приведен в таблице 1.

Следующей задачей работы являлось создание методики разработки технологии производства пленок с прогнозируемыми свойствами, обеспечивающими стабильную работу ФУА и печатной машины.

При проведении исследования влияния технологических режимов процесса экструзии с раздувом на комплекс свойств решено было объединить взаимозависимые технологические параметры в 6 сложных комплексных факторов (таблица 2), не зависящих от характеристик конкретной экспериментальной установки и способных наиболее полно описать процесс получения пленок методом экструзии с раздувом.

В качестве сырья для получения полимерных пленок использовали ПЭВД 15803-020 ГОСТ 16337-77.

При анализе существующих методик математического планирования многофакторного эксперимента, было решено остановиться на методике Протодьяконова М.М. (млад.), позволяющей осуществлять построение эмпирических зависимостей при минимальном Таблица 1 – Расчет технологических свойств пленки полиэтилена Длина пленки от линии схода с рулона до отреза 4, пакета с готовой продукцией, м Тип пакета: Объемный пакет тип I-11а (ГОСТ 12302-83) Характеристики упаковочного материала Предел вынужденной эластичности, МПа 9, Максимальное усилие прижима при условии отсутствия деформации, Nmax, Н Коэффициент трения ПЭ-фторопласт 0, количестве опытов. С целью наиболее полного описания зависимостей откликов от шести выбранных комплексных факторов, было решено разбить интервалы значений факторов на 5 уровней. Использование данной методики для математического описания технологических процессов переработки полимерных материалов впервые предложено в работах Ефремова Н.Ф. и продолжено в работах Мандрусова А.А.

Таблица 2 – Комплексные факторы, описывающие процесс получения полимерных пленок методом экструзии с раздувом № Наименование Обозначение перерабатываемого 1 Температура на раздува рукава 5 Кратность 6 Положение кристаллизации где n – частота вращения шнека; Vп.г. – скорость вращения внешней поверхности гребня шнека; d – диаметр шнека; V1 – линейная скорость валов; Vраспл – линейная скорость выхода расплава; В – ширина сложенного рукава; d2 – внешний диаметр кольцевой щели головки экструдера; V2 – линейная скорость вращения приводного барабана; hk – высота линии кристаллизации от головки экструдера.

Основной проблемой в изучении процессов экструзии с раздувом является выбор и обоснование комплексных факторов. В данной работе проведены анализ предыдущих научных работ и совершенствование методики за счет обоснования и введения новых факторов, позволяющих более полно описать весь технологический процесс.

В третей главе приведены результаты исследований оптимизации процесса обработки коронным разрядом, толщины и разнотолщинности, поверхностно-адгезионных свойств материала (топология поверхности, шероховатость, интенсивность обработки коронным разрядом, адгезионная прочность красочного слоя к пленке полиэтилена), а также коэффициентов трения «полиэтилен-сталь», «полиэтилен-полиэтилен» и «полиэтилен-фторопласт».

Топологию поверхности анализировали с помощью оптической и атомно-силовой микроскопии. Результаты атомно-силового сканирования приведены на рисунках 3-4. Программный анализ полученных сканов (профиля поверхностей) и фотографий позволил косвенно установить зависимость шероховатости поверхности и степени кристалличности от режимов получения пленок полиэтилена.

Рисунок 3 – Обзорный скан 1 Рисунок 4 – Трехмерный вид скана (8.962 мкм х 8.862 мкм х Для определения интенсивности обработки коронным разрядом разработана методика ее количественной оценки. На поверхность образца (размером 7х12 см), обработанного коронным разрядом, наносили незаряженный тонер (размер частиц 6-12 мкм). После удаления кисточкой остатков тонера образцы фотографировали на белой подложке при одинаковых условиях и полученные фотографии обрабатывали в программе Adobe Photoshop с помощью функции Histogram (находили относительную площадь тонера по всей поверхности, выделяя нужные области пипеткой).

Для оценки адгезионных свойств был модифицирован стандартный метод нормального отрыва при помощи липкой ленты (скотч-тест). Предварительно запечатанный образец полиэтиленовой пленки располагали на неподвижной основе устройства 4, липкую ленту 3 закрепляли в зажимах эластичного пуансона 2, соединенного с устройством вертикального перемещения 1 (рисунок 5).

В качестве устройства в работе был использован станок тампонной печати.

Полученные образцы сканировали и обрабатывали в программе Adobe Photoshop с помощью функции Histogram для определения площади оставшейся на поверхности краски.

Данный метод позволяет сохранять постоянными скорость, усилие прижима и отрыва липкой ленты к/от поверхности краски при нормальном отрыве.

Рисунок 5 – Схема модифицированного способа оценки адгезионных свойств печатных красок к полимерным пленкам методом нормального В результате исследований были установлены экспериментальные зависимости свойств пленок полиэтилена от 6 комплексных факторов технологических режимов их производства.

На рисунках 6 и 7 приведены результаты частной выборки зависимостей относительной площади краски после отрыва от высоты линии кристаллизации и статического коэффициента трения от температуры на головке экструзионной установки.

Аналогичные частные выборки были получены для всех изучаемых свойств. Затем по методике обработки экспериментальных данных получили искомые зависимости от технологических режимов производства пленок полиэтилена методом экструзии с раздувом.

Рисунок 6 – Зависимость относительной площади краски после отрыва Рисунок 7 – Зависимость статического коэффициента трения «полиэтилен-сталь» в продольном направлении от температуры на В четвертой главе приведены анализ полученных результатов исследования и разработка практических рекомендаций.

В результате проведенных исследований была получена система уравнений, устанавливающая взаимосвязь свойств пленок полиэтилена с комплексными факторами процесса их получения экструзией с раздувом:

Sотр = – 25,32n2 + 87,24n + 8,685 iхв 2 – 27,17 iхв + 3,751 ip 2 – 17,5 ip – fsП-П поп = 0,0004T2 – 0,135Т + 0,250iхв2 – 0,775iхв – 0,077ip2 + 0,461ip + fdП-П поп = 0,0005T – 0,15Т + 0,232iхв – 0,73iхв – 0,076ip + 0,45ip + fsП-Ф прод = 0,076n2 – 0,25n + 0,009iхв + 0,018ip + 0,001hk + 0,22 (21) fdП-П прод = 0,075n2 – 0,241n + 0,014iv 2 – 0,176iv + 0,022iхв + 0,0001hk + где Ra – среднее квадратичное отклонение профиля, мкм; S – интенсивность обработки коронным разрядом, %; Sотр – относительная площадь оставшейся краски на поверхности после отрыва липкой ленты, %; fs и fd – статический и динамический коэффициенты трения соответственно, индексы П-С, П-П и П-Ф обозначают исследуемые поверхности – полиэтилен-сталь, полиэтилен-полиэтилен, полиэтиленфторопласт, индексы прод и поп обозначают исследуемое направление пленки.

Анализ результатов показывает, что топология поверхности пленок полиэтилена во многом зависит от технологических режимов процесса их получения. Основными факторами, влияющими на топологию поверхности, являются кратности горячей и холодной вытяжки и раздува рукава, а также высота линии кристаллизации, отвечающие за рост и процентное соотношение кристаллической и аморфной фазы в полимерной пленке.

При анализе процесса обработки коронным разрядом было установлено, что эффективность обработки максимальна в области аморфной фазы. Но оптимальные адгезионные свойства красочного слоя к пленкам полиэтилена, полученным при различных технологических режимах, достигаются только при определенном соотношении кристаллической и аморфной фазы.

Полученная система уравнений является универсальной и результаты могут быть перенесены на промышленные экструзионные установки с учетом масштабного фактора.

Для ее решения была составлена программа (блок-схема приведена на рисунке 8).

Прежде чем рассчитать оптимальные режимы процесса получения пленок экструзией с раздувом, необходимо определить требуемый комплекс свойств пленки полиэтилена. Для этого рекомендуется учитывать как свойства самого продукта, так и требования, предъявляемые со стороны применяемого технологического оборудования.

В каждом конкретном случае, необходимые требования к упаковочному материалу будут различны. Поэтому при расчете требуемых параметров процесса получения пленок нужно учесть значимость различных свойств упаковочного материала, то есть провести ранжирование.

Однозначного решения полученной системы уравнения нет, поэтому в программу вводятся необходимые допуски и затем рассчитываются режимы и происходит проверка свойств. Если полученный результат удовлетворяет всем требованиям, режимы задают на установке получения пленок методом экструзии с раздувом.

Имея эти данные и математический аппарат их расчета, технолог на производстве получает механизм комплексного проектирования технологического процесса получения пленок с заданными свойствами.

При реализации спроектированного технологического процесса получения пленок с заданными свойствами открывается возможность значительного сокращения приладочных работ, что влечет за собой большой экономический эффект. Разработанная методика комплексного прогнозирования свойств производимых методом экструзии с раздувом пленок полиэтилена открывает возможность целенаправленного повышения качества упаковки за счет улучшения адгезионных свойств к печатным краскам и повышения технологических свойств пленок, обеспечивающих стабильность работы печатного и упаковочного оборудования.

Рисунок 8 – Операторная модель системы повышения качества упаковки из пленок полиэтилена с прогнозируемыми свойствами Для реализации разработанной методики была создана программная оболочка, позволившая автоматизировать процесс производства упаковочных материалов с комплексом прогнозируемых свойств.

ВЫВОДЫ

По результатам проведенных исследований сделаны следующие выводы:

1. Разработана система повышения качества упаковки из пленок полиэтилена с прогнозируемыми свойствами, устанавливающая взаимосвязь между конструктивными параметрами оборудования, свойствами упаковываемого продукта, упаковочных материалов и технологическими режимами производства;

2. Предложено решение, позволяющее спрогнозировать свойства полимерного материала, повышающие качество полиграфической и упаковочной продукции, путем проектирования технологии производства пленок полиэтилена с расчетными технологическими параметрами, обеспечивающими требуемые свойства материала;

3. Разработана методика регулирования топологии поверхности и адгезионных свойств технологическими режимами процесса получения пленок полиэтилена. Впервые получена система уравнений зависимости поверхностно-адгезионных свойств от шести комплексных факторов процесса производства пленок полиэтилена методом экструзии с раздувом;

4. Создана математическая модель работы фасовочно-упаковочных автоматов, позволяющая рассчитать необходимые требования к упаковочному материалу, обеспечивающие повышение качества упаковки;

5. Разработана методика количественной оценки интенсивности обработки пленки коронным разрядом, позволяющая объективно и целенаправленно управлять адгезионными свойствами к печатным краскам;

6. Модернизирована методика оценки адгезионных свойств полимерных пленок к печатным краскам методом нормального отрыва с использованием эластичного пуансона и программного обеспечения Adobe Photoshop, повысившая объективность количественной оценки;

7. Разработано программное обеспечение, использующее результаты исследования и позволяющее устанавливать количественную взаимосвязь между конструктивными особенностями фасовочноупаковочных автоматов и получаемой упаковки, свойствами пленок полиэтилена и технологическими режимами их получения.

следующих работах:

Публикации в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Колесниченко М.Г. Технологические свойства полимерных пленочных материалов, применяемых в производстве мягкой тары типа/М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, П.Н.Силенко// Проблемы полиграфии и издательского дела. — М.: МГУП, 2009. — № 6. — С.

14–22.. (1,4 п.л./ 0,5 п.л./) Другие публикации:

2. Колесниченко М.Г. Пути совершенствования процесса производства мягкой тары/ М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, А.А.Мандрусов // Вестник МГУП. — М.: МГУП, 2007. — № 5. — С. 67–77.

(0,63п.л./0,21п.л.) 3. Колесниченко М.Г. Исследование влияния режимов производства полиэтиленовых пленок для мягкой тары методом экструзии с раздувом на толщину и разнотолщинность/ М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, А.А.Мандрусов // Вестник МГУП. — М.: МГУП, 2007. — № 5. — С. 136–152. (1п.л./0,33 п.л.) 4. Колесниченко М.Г. Исследование влияния режимов производства полиэтиленовых пленок для мягкой тары методом экструзии с раздувом на физико-механические свойства/ М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, А.А.Мандрусов // Вестник МГУП. — М.: МГУП, 2007. — №5. — С. 162–174. (0,75 п.л./0,25 п.л.) 5. Kolesnichenko M. Ways of Improving Flexible Polymeric Packing in Russia/ M. Kolesnichenko, N. Efremov, A. Mandrusov.// Printing Future Days 2007. 2nd International Student Conference on Print and Media Technology. Proceedings. November 5-9, 2007. Chemnitz, Germany. — P. 149–153. (0.25 п.л./0.08 п.л.) 6. Колесниченко М.Г. Исследование взаимодействия процесса производства пленок полиэтилена и печати на них // Вестник МГУП. — М.: МГУП, 2009. — №7. — С. 163–176. (0,8 п.л.) 7. Колесниченко М.Г. Исследование ползучести полиэтиленовых пленок, применяемых в упаковке/ М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, А.А.Мандрусов// Вестник МГУП. – М.: МГУП, 2009. – №8. – С.154– 171. (1.06 п.л./ 0.35 п.л.) 8. Колесниченко М.Г. Исследование технологических свойств полиэтиленовых пленок, применяемых в фасовочно-упаковочных автоматах вертикального типа/ М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, П.Н.Силенко, Е.Бурцева, М.Глазнева// Вестник МГУП. — М.:

МГУП, 2009. — №8. — С. 189–218. (1.8 п.л./0.36 п.л.) 9. Колесниченко М.Г. Оптимизация процесса производства упаковки продовольственных товаров в полимерные пленочные материалы / М.Г.Колесниченко, Н.Ф.Ефремов, А.А.Мандрусов// VIII Всероссийская конф. молодых ученых с международным участием “Пищевые технологии” (г.Казань, 9-10 апреля 2007.). Сборник тезисов докладов – Казань: Издательство “Отечество”, 2007. – С.

286. (0.06 п.л./0.02 п.л.) 10. Колесниченко М.Г. Разработки технологии производства полимерных пленочных материалов с комплексом прогнозируемых свойств// Miжнародна студентська науково-практична конференцiя з проблем пакувальноi iтдустрii. Тези доповiдей. 5 листопада 2007р (м.Киiв, Нацiональний унiверситет харчових технологiй). Додаток до журналу «Упаковка» - Киiв, 2007. – С.7-9. (0.19 п.л./0.19 п.л.) 11. Колесниченко М.Г. Повышение качества печати на гибкой упаковке из полиэтилена /М.Г.Колесниченко, А.А.Мандрусов// Международная конф. молодых ученых Print-2009. Тезисы. – С.Петербург «Петербургский институт печати», 2009. – С.136-137.

(0.125 п.л./0.06 п.л.)